Umbau einer Canon 400D auf Infrarot

[Götz Dähne]

Da mittlerweile meine alte 400D nur noch ein stilles Dasein pflegt, habe ich mir überlegt den Infrarotsperrfilter aus der Kamera zu entfernen. Mit einem Infrarotfilter könnten dann super Aufnahmen gelingen.
In den nächsten Wochen werde ich hier meine Fortschritte posten.

[Götz Dähne]

Sicherlich werden manche sich jetzt fragen, wie man auf die Idee kommt seine DSLR zu zerlegen. Als erstes sei hier gesagt, dass die Amateurkamera bereits länger ungenutzt herumliegt, da ein Nachfolgemodell der 400D den Rang abgelaufen hat. Da ich gern und viel Fotografiere und mich immer wieder mit neuen Techniken beschäftige, bin ich natürlich auch auf die Infrarotfotografie gestoßen. Größtes Problem bei der Technik, nur wenige DSLR-Kameras unterstützen überhaupt das infrarote Spektrum. Das liegt an einem Filter, der sich direkt vor dem Sensor in der Kamera befindet. Durch Ausbau dieses Filters lässt sich somit fast jede DSLR-Kamera zu einer Infrarot Kamera umwandeln. Um am Ende die tolle Optik eines Infrarotfotos zu erzeugen bedarf es nun nur noch einem Infrarotfilter der Teile, bzw. das ganze sichtbare Licht sperrt.

Wer sich solch einen Umbau nicht zutraut, sollte nicht auf Teufel komm raus, die Kamera umbauen. Grundsätzlich gilt, dass bei der Zerlegung die Garantie nicht mehr gilt. Hierfür gibt es beschichtete Schrauben, an denen Canon früher oder später erkennen würde, dass die Kamera bereits zerlegt war.
Wer dennoch mit seiner Kamera Infrarotfotos erstellen möchte kann den Umbau auch von qualifizierten Firmen durchführen lassen, diese preisen auch damit, dass der Umbau nicht die Garantie beendet. Der Preis liegt hierbei bei ca. 400 Euro für den Umbau. Da man aber bereits für 400 Euro eine gebrauchte DSLR bekommt, habe ich mich selbst an das Projekt gewagt.



Benötigte Materialien, Werkzeuge:

- Ersatzfilter ca. 65 Euro (Baader Planetarium - Astroupgrade Service für Canon DSLR Kameras)
- Erdungsarmband
- Lötstation mit feinem Lötkolben
- Entlötpumpe / Entlötlitze
- Lötzinn
- Feinwerkzeug (Kreuzschlitz und Schlitz)
- ein Schneidwerkzeug (Cutter)
- Pinzette
- Druckluft
- Taschenlampe (zum Erkennen von Staub)
- Gummihandschuhe

Wie man schon an den Materialien erkennen kann, sind viele Arbeitsschritte notwendig für den Umbau.



Um nicht durch statische Ladung in der feinen Elektronik in der Kamera etwas zu zerstören empfiehlt sich eine geeignete Erdung. Hier gibt es bei Conrad bereits für ca. 10 Euro Armbänder mit Klemmkabel. Natürlich geht auch eine herkömmliche Kupferleitung, allerdings ist diese nicht durch einen hohen Innenwiderstand geschützt. Die beste Erdung lässt sich direkt an der Steckdose herstellen, wie im Bild oben. Andere Varianten sind unlackierte Heizungsleitungen und Wasserrohre, da diese am Erdungssystem mit angeschlossen sein sollten.



Kommen wir nun zu dem Auseinanderbauen der Kamera. Als erstes sollten alle Stromquellen aus er Kamera herausgenommen werden. Zum einen der Akku, aber zum anderen auch die kleine Knopfzelle, die für die Uhrzeit und das Datum zuständig ist.
Als nächstes gibt es eine Menge Schrauben um die Kamera herum verteilt, welche herausgeschraubt werden müssen. Um nicht den Überblick zu verlieren empfiehlt sich die Schrauben zu sortieren und z.B. nach Seiten zu beschriften. Canon hat hier eigentlich auf jeder Seite unterschiedlich lange Schrauben eingebaut.




Um an alle Schrauben zu kommen, muss der Tragegurt entfernt werden. Hinter dem Metallbügel für den Gurt befindet sich auch noch eine kleine Schraube, danach kann das Gummiteil, welches sich auf beiden Seiten befindet über den Metallbügel abgenommen werden.



Im Kartenschacht für die CF-Karten befinden sich ebenfalls 2 Schrauben.



Mit ein bisschen Gefühl kann man nun die Abdeckung samt dem Display abnehmen. Normaler Weise dürfte es nirgends klemmen, also bitte mit Gefühl abheben, falls es zu schwer geht, nochmal prüfen ob alle Schrauben entfernt wurden.
Wie man sehen kann, fängt auch gleich der Kabelsalat an. In der Kamera sind hauptsächlich solche flachen Bandkabel verbaut. Die Kabel an sich sind recht robust, jedoch sind die Steckverbinder extrem empfindlich.



Sicherlich lässt sich das Kabel mit ein bisschen zerren und ziehen aus dem Verbinder ziehen, jedoch würde man es dann auch nicht mehr herein bekommen. Also muss der Verbinder geöffnet werden. Die meisten Steckverbinder sind über eine Klappe geregelt. Hierzu fährt man unter die dunkelbraune Kappe auf der entgegengesetzten Seite des Kabels und hebt die Klappe vorsichtig hoch. Falls es klemmen sollte, gilt wieder einmal, erst mit Gefühl und dann evtl. 2 Hebel verwenden, aber nie mit Gewalt. Nach dem Hochklappen lässt sich das Kabel sehr einfach aus dem Steckverbinder herausnehmen.



Nun kommt man endlich an das Innere der Kamera. Wie auf dem Bild zu sehen ist, liegt auch schon das Erdungskabel bereit. Ab jetzt sollte mit geeigneter Erdung gearbeitet werden. Bei meiner Kamera war bereits jetzt schon leichter Staub und Flugdreck im Gehäuse zu sehen. Damit er nicht weiter ins Gehäuse wandert, hab ich alles schon einmal mit der Druckluft gesäubert.



Dieser Schritt ist einer der schwersten Schritte im Auseinanderbauen. Man muss mit einem Schlitzschraubendreher vorsichtig das Abdeckblech hoch hebeln und gleichzeitig mit dem Lötkolben die Lötverbindungen lösen. Wenn man nicht all zu Grob arbeitet, sollte das aber kein Problem sein, neben den Lötverbindungen für das Blech existieren keine Bauteile, die vom Lötkolben beschädigt werden könnten. Als Löttemperatur hab ich bei mir 280 Grad eingestellt um nicht zu lange den Lötkolben auf das Blech zu halten. Durch das Aufhebeln kann es ungünstiger Weise zum Flug von Lötzinn kommen. Also bitte nicht direkt über dem Lötkolben das Gesicht halten.
Wozu wird das Blech eigentlich abgenommen?



Unter dem Blech befinden sich die beiden Flachkabel für den Sensor. Würde man diese beiden Kabel nicht entfernen hätte man keine Chance die obere Platine abzunehmen. Wie auf dem Bild zu sehen ist das Blech nach dem abheben leicht verbogen, dass ist nicht dramatisch und kann sehr leicht zurückgebogen werden.



Nun müssen alle Kabel aus ihren Verbinden herausgenommen werden. Auch hier gilt es mit höchster Vorsicht vorzugehen. Z.B. sind die Verbinder für den Sensor genau auf der Kabelseite hochzuheben, wie auch einige andere Verbinder. Der rot markierte Verbinder funktioniert nochmal anders, hier muss der ganze Verbinder in seiner Ebene verschoben werden. Hierzu empfiehlt es sich 2 Schraubenzieher zu verwenden, damit der Verbinder sich nicht verkeilt. Der blau markierte Verbinder besitzt keinen Mechanismus, hier wird das Kabel einfach nur herausgenommen. Um die Kabel aus der Verbindern zu bekommen und später auch wieder hinein zu bekommen, befindet sich direkt nach dem Stecker ein Loch in den Kabeln. Hier kann mit einem Schraubendreher mittig ein bisschen Kraft aufgebracht werden. Das rote dreiadrige Kabel (oranger Kreis) wird nicht aus dem Stecker seitlich entfernt sondern nach oben abgezogen.



Am Ende müssen so 12 Kabel auf der Vorderseite der Platine gelöst sein.



Nach einigem Wackeln wird man schnell feststellen, dass sich die Platine immer noch nicht lösen lässt. Hierzu müssen die rot markierten Schrauben entfernt werden. Im CF-Kartenschacht befindet sich ebenfalls eine Schraube mit einem Blech. Diese muss samt dem Blech ebenfalls entfernt werden.



Zu guter Letzt existiert noch eine Schraube auf der linken Seite, an die ist jedoch vorerst kein herankommen. Hierzu muss das Aluminium Grundgerüst gelöst werden und etwas aus dem Kunststoffgehäuse gehebelt werden. Dann kommt man an die letzte Wichtige Schraube die das Blech von der USB-Buchse hält.



Um das Gehäuse etwas herauszuholen empfiehlt sich mit einem Schraubendreher am Stativgewinde den Hebel anzusetzen, da das Gewinde etwas in das Kunststoffgehäuse hinein ragt. Wie auf dem Bild zu erkennen, reichen bereits wenige Millimeter um die Schraube auf der Seite zu erreichen.



Nun endlich kann die Platine abgehoben werden. Aber auch hier muss wieder aufgepasst werden. Unter der Platine befindet sich wieder ein Kabel, welches noch abgezogen werden muss. Dabei handelt es sich um einen herkömmlichen Steckverbinder, der Seitlich herausgenommen werden kann.
Sofort nach dem Abnehmen verschwinden manche Flachkabel bedrohlich weit im Gehäuse. Hier sollte man keine Angst haben, normalerweise haben die Kabel sich an die Form angepasst, in der sie sonst im Steckverbinder steckten. Sollte dennoch ein Kabel nicht mehr erreichbar sein, kann es mit einer Pinzette wieder aus dem Gehäuse herausgezogen werden. Mit einem Klebeband kann man es dann am Gehäuse befestigen, falls es immer wieder ins Innere flüchten möchte.



Nun endlich liegt der Sensor frei, auch wenn er noch nicht zu sehen ist. Um den Sensor auszubauen, müssen die rot markierten Schrauben entfernt werden. Die Schrauben besitzen als Unterlegscheibe einen Gummiring, dieser darf nicht abhanden kommen, da sonst der Sensor nach dem Zusammenbau anfangen könnte zu wackeln.



Da ab jetzt die eigentliche Optik freigelegt wird, arbeite ich ab nun an nur noch mit Gummihandschuhen.



Nun kann die Sensoreinheit abgehoben werden, dabei ist darauf zu achten, auf dem Sensor noch ein 2 adriges Kabel angebracht ist, daher lässt sich der Sensor nur an kippen.



Jetzt endlich liegen die Sperrfilter frei, dumm nur, dass der Sperrfilter den wir ausbauen wollen im Innern liegt. Hierzu muss das schwarze Haltegestell der Filter vom Sensor abgebaut werden.



Der Sensor kann nun von der Kamera gelöst werden, da sich das 2 adrige Kabel an der Filtereinheit befindet. Auch wenn der Sensor an sich noch einmal durch eine Glasscheibe geschützt ist, empfiehlt es sich den Sensor mit der Glasseite auf ein sauberes Tuch zu legen, damit sich kein Staub festsetzt.



Die Filtereinheit kann man nun wieder an den vorgesehen Platz legen und weiter fortfahren. Um den Filter heraus zu nehmen muss eine Klebefolie entfernt werden. Es ist ratsam diese vorsichtig zu lösen, da man sie nicht so einfach ersetzten kann. Nach dem Ablösen sollte die Klebefläche ebenfalls geschützt aufbewahrt werden, evtl. Auf eine saubere Folie legen oder kleben. Da auf dem Foto bereits der Ersatzfilter eingesetzt ist, schimmern die Scheiben etwas rötlich, der eigentliche IR-Sperrfilter schimmert eher bläulich. Also nicht wundern, dass es bei euch etwas anders aussieht als auf dem Foto.



Canon hat den Sperrfilter netterweise ordentlich in die Halterung eingeklebt. Der Kleber ist sehr hart und lässt sich nur schwer lösen. Es empfiehlt sich hier einen Cutter oder ein Skalpell zu verwenden. Mit diesem fährt man dann mehrfach über die Klebenut, wie auf dem Bild zu sehen. Im Bild ist kein Sperrfilter aktuell drin, daher sieht es bei euch etwas anders aus. Nach dem herausnehmen des Sperrfilters kann es vorkommen, dass etwas Klebereste in den Zwischenbereich der Filter fällt. Diese müssen unbedingt entfernt werden, erst mit Druckluft und falls sich trotzdem Staub oder sonstiges festgesetzt haben sollte noch mit einem imprägnierten Staubtuch vorsichtig abtupfen.



Auch wenn der neue Filter geschützt und sehr sauber geliefert wurde, setzte sich bei meinem Filter binnen Sekunden leichter Flugstaub an. Dieser ist mit dem bloßen Auge kaum sichtbar, daher leuchtete ich die Scheibe seitlich an. Auch mit Druckluft oder einem Kohlefaserpinsel konnte ich diesem Staub nicht Herr werden. Das einzige, was hervorragend funktionierte war das verwenden von einem imprägniertem Staubtuch. Nach dem reinigen muss der Filter dann sehr schnell in die Fassung gelegt werden, damit sich nicht gleich wieder neuer Flugstaub an der Scheibe ansetzt. Nun kann die Klebefolie wieder aufgesetzt werden, zur Positionierung gibt es dafür 2 kleine Löcher in der Folie und 2 Nippel an der Halterung. Auf ein erneutes Verkleben des Filters hab ich verzichtet, da die Folie bereits guten Halt garantiert. Außerdem besteht die Gefahr mit Lösungsmitteln aus Klebern die Filter zu beschädigen.



Nach dem Zusammensetzten hab ich den Filter noch einmal mit dem Staubtuch von außen gereinigt und dann sehr schnell den Sensor wieder angelegt um weiteren Staub zu vermeiden. Eine erneute Prüfung mit einer sehr hellen Taschenlampe zeigt, dass kein Staub mehr auf den Filtern ist. Sollte noch Staub drauf sein, dann bitte, nehmt die Einheit noch einmal auseinander und reinigt alles gründlich, es ist einfach nur ärgerlich wenn man alles zusammengebaut hat und feststellt, dass auf den Fotos der Kamera nur noch Staubkörner zu sehen sind.
Bevor die gesamte Einheit wieder eingesetzt wird, kann man noch den Verschluss reinigen, dieser lässt sich ohne hin nur schwer von Außen reinigen und wenn man schon einmal alles auseinander gebaut hat, lohnt es sich diesen gleich mit zu reinigen. Der Verschluss kann relativ einfach mit einem Finger zur Seite geschoben werden, aber nicht zu viel Druck von oben auf den Verschluss bringen. Danach kann man dann entweder mit Druckluft oder mit dem Staubtuch evtl. aufgetretenen Staub oder Dreck entfernen.



Nun nochmal den Außenfilter reinigen und die gesamte Sensoreinheit schnell auf den dafür vorgesehenen Platz packen.
Danach können wieder alle Schrauben an ihren Platz. Hierzu nutzt die Anleitung mit den Bildern einfach rückwärts, ich will die Fotos nicht doppelt aufzeigen.



Unter Umständen befindet sich nun noch relativ viel Lötzinn an den Lötstellen vom auseinanderbauen. Um das Blech wieder anzubringen empfiehlt es sich die Lötstellen zu entlöten. Ansonsten lässt sich das Blech nur schwer an seine ursprüngliche Lage bringen. Selbstverständlich muss nach dem Entlöten beim Zusammenbau wieder etwas Lötzinn hinzugegeben werden.
Nachdem nun alle Schrauben sich wieder an Ihrem Platz befinden solltet ihr prüfen ob irgendwelche Kleinteile über sind. Wenn ja, Kommando zurück und wieder alles auseinander bauen. Vor Inbetriebnahme der Kamera sollte wirklich alle Teile wieder an ihrem vorgesehenen Ort sein.



Nach dem Einsetzten der Akkus konnte ich mit Freude feststellen das noch alles funktioniert. Zum Test habe ich schnell mal meine Herdplatte fotografiert. Erst kalt und dann warm (warm....nicht sichtbar glühend.) Für die Aufnahmen habe ich das Licht ausgeschaltet und die Belichtungszeit etwas nach oben korrigiert. Hier 20 Sekunden da es bereits Abend war.



Ergebnis mit vor geschraubtem IR-Filter, deutlich das Glühen der Platte zu sehen.



Ergebnis ohne vorgeschaltetem IR-Filter.



Bild mit einer nicht umgebauten Kamera.


Viel Erfolg beim Nachbau!!!
Ich werde hier bald noch ein paar Landschaftsaufnahmen einstellen, bloß leider gibt es noch nicht genügend Grün draußen.

Ansonsten würde ich mich sehr freuen, wenn Ihr eure Ergebnise hier postet und evt. Verbesserungsvorschläge anbringt.

[Götz Dähne]

Leider haben die Bilder etwas an Qualität verloren durch das runterrechnen. Wer etwas nicht erkennen sollte kann mich anschreiben, dann bekommt er das Orginal mit 18 MPixel....

[Georg Demmer]

Hey Götz,

das ist ein prima Umbau, vorallem der klinisch reine Arbeitsplatz Die Handschuhe sind wohl wichtig damit kein Schweiß auf die Bauteile kommt und unter Umständen einen Übergangswiderstand erzeugt. Sag mal wie lange hast du eigentlich für den Umbau der Canon 400D gebraucht? Mich würden noch speziell Bilder ausserhalb deiner 4 Wände interessieren.

Gruß,
Georg